Будь умным!


У вас вопросы?
У нас ответы:) SamZan.net

тема пользовательских команд [4] Структура и ключевые узлы базы знаний пользовательского интерфейса

Работа добавлена на сайт samzan.net:

Поможем написать учебную работу

Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.

Предоплата всего

от 25%

Подписываем

договор

Выберите тип работы:

Скидка 25% при заказе до 9.11.2024

PAGE  4

Содержание

[1]
Введение

[2]
Формы и языки внешнего представления информации

[3]
Вид пользовательского интерфейса и система пользовательских команд

[4]
Структура и ключевые узлы базы знаний пользовательского интерфейса

[5]
Функциональные компоненты

[6]
Демонстрация возможностей пользовательского интерфейса

[7]
Заключение


Введение

Одним из важнейших компонентов интеллектуальной справочной системы является пользовательский интерфейс, обеспечивающий эффективный диалог с системой.

Целью расчетной работы является разработка проекта пользовательского интерфейса интеллектуальной справочной системы по операционному исчислению.

Метод операционного исчисления позволяет достаточно просто решать многие сложные математические задачи механики, электротехники, автоматики. Изучение данного раздела математического анализа входит в обязательную программу  высших технических учебных заведениях.

В рамках расчетной работы ставятся следующие задачи:

  •  изучить семантическую технологию проектирования пользовательских интерфейсов интеллектуальных систем;
  •  изучить инструментальные средства проектирования пользовательских интерфейсов интеллектуальных систем, основанных на семантических сетях;
  •  специфицировать пользовательские интерфейсы проектируемой интеллектуальной справочной системы.
  •  разработать компоненты пользовательских интерфейсов.
  1.  
    Формы и языки внешнего представления информации

В интеллектуальной справочной системе по операционному исчислению используются следующие формы внешнего представления информации:

  •  sc.g-конструкция;
  •  математическое выражение;
  •  графическое изображение функции;
  •  речевое сообщение;
  •  текст естественного языка;
  •  графическая иллюстрация;
  •  flash-анимация.

Используемыми языками внешнего представления информации являются:

  •  язык sc.g;
  •  язык математический выражений;
  •  язык чертежей графиков функций;
  •  естественный язык.

Sc.g-конструкция в ИСС используется не в качестве основного языка для взаимодействия с пользователем, а как универсальный язык внешнего представления информации в тех случаях, когда по ряду причин затруднительно представить информацию с помощью математических выражений или естественного языка.

sc.g-конструкция

–  Разбиение по размерности

•  двухмерная sc.g-конструкция

•  трехмерная sc.g-конструкция

Основным языком в системе является язык математических выражений. Этот язык максимально удобен для данной системы в области математики.

математическое выражение

 текст математического языка

–  Разбиение по признаку линейности

•  линейное математическое выражение

•  нелинейное математическое выражение

–  Разбиение по признаку гибридности

•  строгое математическое выражение

•  математическое выражение с текстом на естественном языке

Язык чертежей графиков функций включен в систему для возможности задания функции графическим способом. В операционном исчислении графики функций являются неотъемлемой частью для применения метода.

графическое изображение функции

=  график функции

–  Разбиение по признаку непрерывности

•  график непрерывной функции

•  график функции с точками разрыва

–  Разбиение по размерности

•  двумерный график функции

•  трехмерная график функции

–  Разбиение по мощности области определения

•  график конечной по области определения функции

•  график бесконечной по области определения функции

–  Разбиение по мощности области значения

•  график конечной по области значения функции

•  график бесконечной по области значения функции

Естественный язык повышает эффективность взаимодействия пользователя и интеллектуальной системы. Тексты естественного языка и речевые сообщения используются для задания вопросов так же активно, как и математические выражения.

текст естественного языка 

–  Разбиение по признаку гибридности

•  текст естественного языка без использования математических выражений

•  текст естественного языка с использованием математических выражений

–  Разбиение по признаку принадлежности к конкретному естественному языку

 •  текст русского языка

•  текст английского языка

речевое сообщение

–  Разбиение по признаку принадлежности к конкретному естественному языку

 •  речевое сообщение русского языка

•  речевое сообщение английского языка

Графическая иллюстрация должна быть включена в систему для возможности отображения различного рода фотографий, изображений, рисунков и информации, которую нельзя представить с помощью других форм внешнего представления информации.

графическая иллюстрация

–  Разбиение по способу представления

 •  растровое изображение

•  векторная графика

Flash-анимация в системе используется для моделирования динамических процессов.

flash-анимация

–  Разбиение по принципу взаимодействия с пользователем

 •  интерактивная flash-анимация 

•  flash-анимация, не являющаяся интерактивной

  1.  
    Вид пользовательского интерфейса и система пользовательских команд

Структура главного меню пользовательского интерфейса:

  •  Ввод-вывод
  •  загрузить в окно
  •  сохранить содержимое окна
  •  сохранить содержимое окна под указанным именем
  •  погрузить содержимое окна в базу знаний
  •  SCg-редактирование
  •  Просмотр
    •  Масштабирование
      •  увеличение
      •  уменьшение
  •  Генерация
    •  генерация окна указанного типа
    •  генерация sc.g-узла
    •  генерация sc.g-пары
    •  генерация sc.g-контура
    •  генерация sc.g-шины
    •  копирование
    •  вставка
  •  удаление
    •  удаление sc.g-элемента
    •  удаление контура
  •  корректировка
    •  изменение инциндентного элемента sc.g-дуги
    •  изменение идентификатора sc.g-элемента
    •  изменение типа sc.g-элемента
    •  изменение содержимого sc.g-элемента
  •  Переформатирование
    •  изменение формы sc.g-дуги
    •  изменение sc.g-шины
    •  изменение sc.g-контура
    •  изменить размер области отображения идентификатора
    •  выделение sc.g-элемента
    •  выделить все
    •  перемещение sc.g-узла
    •  перемещение sc.g-контура
  •  Просмотр базы знаний
  •  Стандартные вопросы
    •  вых. поз. конст. sc-дуга не в sc-дугу
    •  вых. поз. конст. sc-дуга в константы и не в sc-дугу
    •  вых. поз. конст. sc-дуга в связку c константой не sc-дугой
    •  вх. поз. конст. sc-дуга
    •  вых. sc-дуга
    •  вх. sc-дуга
    •  вых. sc-дуга в константу, не в sc-дугу, с возможным атрибутом
    •  вх. поз. sc-дуга с возможным атрибутом
    •  по образцу
    •  цепь атомарных связок
  •  Запросы высказываний
    •  свойства указанного объекта
    •  локализация текстов высказываний
    •  истинность высказывания
  •  Запросы, связанные с классификацией
    •  декомпозиция
    •  признаки классификации
  •  Запросы, связанные с отношениями
    •  отношения
    •  связки с атрибутами
    •  определенные отношения
    •  вых. пары
    •  вх. пары
    •  вх. пары строгого включения
    •  локализация текстов связок
  •  Запросы, связанные с внешней идентификацией
    •  иллюстрация
    •  идентификаторы
    •  условный символ
    •  представление
  •  Запросы, связанные с определениями
    •  поиск констант, входящих в определение
  •  Запросы фрагментов семантических окрестностей
    •  поиск основной семантической окрестности
    •  библио-ссылки
    •  пояснение
    •  пример
    •  синонимы
    •  этимология
    •  базовая последовательность подразделов раздела
    •  авторы
  •  Запросы, связанные с доказательствами
    •  доказательство
    •  высказывания из доказательства
  •  Запросы, связанные с программами
  •  Запросы фрагментов логических спецификаций
    •  логич. схема
    •  опред. высказывания
    •  полная логич. схема
    •  утверждения о понятии
    •  логич. схема
  •  Окна
  •  редактор математических выражений
  •  построение графика функции
  •  естественно-языковой запрос
  •  Справочная информация
  •  о системе

Типология окон пользовательского интерфейса:

  •  редактирование и просмотр sc.g-конструкций;
  •  редактирование и просмотр математических выражений;
  •  построение и отображение графиков функций;
  •  естественно-языковые запросы;
  •  отображение графических иллюстраций;
  •  отображение flash-анимации.

  1.  
     Структура и ключевые узлы базы знаний пользовательского интерфейса

База знаний пользовательского интерфейса прикладной системы включает:

  •  часть базы знаний по естественному языку, используемая для диалога с пользователем (включая речевое сообщение);
  •  часть базы знаний, необходимая для трансляции графиков функций в SC-код и обратно;
  •  часть базы знаний, необходимая для поддерживания диалога с пользователем на языке математических выражений.

Ключевые узлы базы знаний ПИ (естественный язык):

  •  русский язык;
  •  английский язык;
  •  буква;
  •  звук;
  •  слово;
  •  словосочетание;
  •  предложение;
  •  текст;
  •  вопрос;
  •  перевод;
  •  громкость.

Ключевые узлы базы знаний ПИ (график функции):

  •  отрезок;
  •  прямая;
  •  координата;
  •  координатная ось;
  •  точка;
  •  смещение;
  •  масштаб;
  •  цвет.

Ключевые узлы базы знаний ПИ (математическое выражение):

  •  функция;
  •  функционал;
  •  интеграл;
  •  определенный интеграл;
  •  неопределенный интеграл;
  •  дифференцирование;
  •  вычет;
  •  производная;
  •  число π;
  •  число e;
  •  экспонента;
  •  логарифм;
  •  принадлежность;
  •  непринадлежность;
  •  возведение в степень;
  •  корень;
  •  матрица;
  •  комплексное число;
  •  бесконечность;
  •  предел;
  •  ряд;
  •  сумма;
  •  свертка функций;
  •  тригонометрическая форма;
  •  алгебраическая форма;
  •  аргумент;
  •  модуль.

  1.  
    Функциональные компоненты

Для функционирования интерфейса необходимы следующие просмотрщики:

  •  просмотрщик sc.g-конструкций;
  •  просмотрщик  текста естественного языка;
  •  просмотрщик графических иллюстраций;
  •  просмотрщик flash-анимации;
  •  просмотрщик графиков функций;
  •  просмотрщик математических выражений.

В настоящий момент реализованы просмотрщики sc.g-конструкций, графических иллюстраций и flash-анимации.

Помимо просмотрщиков в систему должны быть включены редакторы:

  •  редактор sc.g-конструкций;
  •  редактор  текста естественного языка;
  •  редактор графиков функций;
  •  редактор математических выражений.

Реализован редактор sc.g-конструкций.

Также в интеллектуальной системе должны присутствовать трансляторы из внешних форм представления информации в SC-код и наоборот:

  •  транслятор SC-кода в sc.g-конструкции;
  •  транслятор sc.g-конструкций в SC-код;
  •  транслятор SC-кода в текст естественного языка;
  •  транслятор SC-кода в речевое сообщение;
  •  транслятор текста естественного языка в SC-код;
  •  транслятор SC-кода в математические выражения;
  •  транслятор  математических выражений в SC-код;
  •  транслятор SC-кода в чертеж графика функции;
  •  транслятор чертежей графиков функций в SC-код.

Реализованы транслятор SC-кода в sc.g-конструкции и транслятор sc.g-конструкций в SC-код.

Рис. 4.1 – Пример компонента для просмотра и редактирования графиков функций

Рис. 4.2 – Пример интерфейса редактора математических выражений

Рис. 4.3 – Пример полученной в результате трансляции sc-конструкции

  1.  
    Демонстрация возможностей пользовательского интерфейса

Демонстрационный сборник вопросов:

  1.  Какова формулировка теоремы об изображении периодического оригинала?
  2.  Приведите доказательство теоремы подобия.
  3.  Какой вид принимают формулы дифференцирования оригинала в случае, когда функция и ее производные до (n-1)-го порядка равны нулю?
  4.  Как выглядел Оливер Хевисайд?
  5.  Как по заданному оригиналу найти его изображение?
  6.  Почему ОИ относится к области прикладной математики?
  7.  Каковы способы решения задач методом ОИ?
  8.  Каковы этапы развития ОИ?
  9.  Приведите примеры решения конкретных задач методом ОИ.
  10.  Каковы перспективы развития ОИ?

Примеры протоколов решений:

Вопрос: полная семантическая окрестность понятия "функция".

Рис. 5.1 – Функция

Вопрос: декомпозиция базы знаний по операционному исчислению.

Рис. 5.2 – Декомпозиция БЗ по ОИ

Вопрос: высказывания теории операционного исчисления.

Рис. 5.3 – Теория ОИ

Преимущества разработанного пользовательского интерфейса:

  •  возможность задавать вопросы к элементам управления;
  •  многообразие внешних форм представления информации;
  •   способность интерфейса анализировать действия пользователя.

Информация о каждом элементе управления содержится в базе знаний интеллектуальной системы, что дает возможность получать ответы на вопросы, заданные к элементам управления.

Многообразие внешних форм представления информации повышает эффективность взаимодействия пользователя с системой.  Естественное использование математического аппарата обеспечивает широкий контингент пользователей системы. Естественно-языковой интерфейс значительно повышает интеллектуальность системы.

Способность подсистемы интерфейса анализировать действия пользователя увеличивает эффективность и быстродействие диалога с системой. Анализ действие дает возможность указать пользователю наиболее эффективный порядок взаимодействия. Выполнение наиболее используемых пользователей функций может быть оптимизировано.


Заключение

В ходе выполнения расчетной работы был разработан проект пользовательского интерфейса интеллектуальной справочной системы по операционному исчислению.

Были выделены необходимые формы и языки внешнего представления информации, а также функциональные компоненты. Была разработана структура пользовательского интерфейса.




1. Андерсен
2. Задание для контрольной работы Екатеринбург 2009 Рекомендо
3. ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ С.
4. Об иммунологии
5. Тематика рефератов по курсу История Цивилизация и культура- теория культурноисторических типов Н
6. Лекция 5. Философия Нового времени XVII век начало формирования научного разума утро рационализма2
7. Автомобильный транспорт
8. Испания в период между мировыми войнами
9. Раскрась только те предметы названия которых заканчиваются на звук О
10. Теория обучения и педагогические технологии
11. Термодинамический цикл Ренкина
12. Представляет собой своего рода разрез в конструкции здания разделяющий сооружение на отдельные блоки и те
13. Реферат- Бухгалтерський облiк основних засобiв
14. Тарас Григорович Шевченко народився 25 лютого 9 березня за н
15. Влияние налоговых льгот на инвестиционную привлекательность регионов
16. Проблема автоматизации бактериологической лаборатории
17. факторы производства и экономические ресурсы
18. ROM необходимо будет запомнить а лучше записать что находилось в первом пункте изначально; нажимаем XX и к
19. а Общая формулировка проблемы ОСВОЕНИЕ КОСМОСА- ПЕРСПЕКТИВЫ И ПРОБЛЕМЫ На заре космической эры в 60х го.html
20. Доказывание по делам о расторжении брака и признании брака недействительным